Dispositivo de protección contra descargas eléctricas en elementos de fijación.

Dispositivo (1) para la protección contra descargas eléctricas de un elemento de fijación (4) conductor de una aeronave que comprende un capuchón (2) de material no conductor y una arandela (3) de material no conductor que aíslan de descargas eléctricas al elemento de fijación (4), siendo dicho capuchón un receptáculo abierto de forma cilíndrica cerrado en uno de sus extremos y abierto en el otro, comprendiendo en la parte inferior de su cara interna un roscado (15), estando la arandela (3) retenida por el elemento de fijación (4), presentando dicha arandela (3) un roscado (5) en su cara exterior que acopla con el roscado complementario (15) en la zona inferior de la cara interior del capuchón (2), evitándose movimientos relativos entre la arandela (3) y el capuchón (2)

Dispositivo de protección contra descargas eléctricas en elementos de fijación.

Campo de la invención

La presente invención se refiere a un dispositivo para la protección contra descargas eléctricas de elementos de fijación conductores, en particular para aeronaves.

Antecedentes de la invención

En ciertas aplicaciones mecánicas o estructurales es preciso evitar de manera efectiva la posibilidad de que se genere una chispa entre dos elementos de fijación conductores, o entre un elemento de fijación y otro elemento conductor, que están a distinto potencial eléctrico. Estos diferentes potenciales eléctricos pueden estar causados por la presencia de una corriente eléctrica, por impactos eléctricos tales como un rayo o descarga atmosférica, por carga estática debida a la fricción, etc.

El evitar estas descargas puede ser, en algunas aplicaciones, un requisito de seguridad, como por ejemplo en las fijaciones en zonas fronterizas o de zonas del interior de tanques de depósito de combustible de aeronaves.

Existen diversos procedimientos conocidos para evitar que ocurran estas descargas entre elementos de fijación:

- disponer los elementos de fijación entre sí o el elemento de fijación y el otro componente conductor a una distancia adecuada y suficiente para evitar descargas;

- conectar eléctricamente los elementos de fijación entre sí o el elemento de fijación y el otro componente conductor, de tal forma que alcancen el mismo potencial eléctrico;

- disponer una barrera aislante entre los elementos de fijación o entre el elemento de fijación y el otro componente conductor.

La primera de las soluciones conocidas plantea el problema de no poder ser utilizada en aquellos casos en los que existe una limitación de espacio importante, con lo cual los elementos de fijación o el elemento de fijación y el otro componente conductor no se pueden separar suficientemente.

La segunda de las soluciones empleadas en el estado de la técnica plantea el inconveniente de la necesidad de componentes adicionales que han de ser diseñados de manera específica en función de la fijación que sea necesaria, lo cual conlleva costes mayores y necesidad de utilización de componentes no estándar.

Existen soluciones conocidas para proporcionar una barrera aislante entre los elementos de fijación o entre el elemento de fijación y el otro componente conductor, como por ejemplo disponer una pintura o sellado superficial protector en los elementos anteriores. Este método puede ser efectivo cuando la pintura o la capa de sellado tienen propiedades dieléctricas, pero dicha capa o pintura está sujeta al desgaste y envejecimiento, con lo cual de pierde sus propiedades de aislamiento.

Otra solución conocida consiste en disponer un componente dieléctrico adicional, por ejemplo un angular en fibra de vidrio, entre dos elementos de fijación o entre un elemento de fijación y otro componente conductor. Este método es efectivo pero requiere diseños específicos para aplicaciones complejas, planteándose un problema adicional cuando la distancia entre los elementos es pequeña y no hay espacio suficiente para poder disponer este componente dieléctrico adicional.

Otra de las soluciones conocidas consiste en disponer una cubierta o capuchón dieléctrico en al menos uno de los elementos de fijación. Todas las soluciones conocidas que emplean este sistema instalan por presión sobre el elemento de fijación la cubierta o el capuchón dieléctrico citado, lo cual presenta el inconveniente de que la cubierta o capuchón se daña en numerosas ocasiones durante la instalación, al tiempo que el citado capuchón o cubierta puede perderse cuando se encuentra sometido a vibraciones, lo cual es muy común en el funcionamiento de las aeronaves.

La presente invención está orientada a la solución de estos inconvenientes.

Sumario de la invención

La presente invención propone un dispositivo para la protección contra descargas eléctricas de elementos de fijación conductores entre sí o de un elemento de fijación y otro elemento conductor, en particular para aeronaves. Así, el dispositivo de la invención comprende un capuchón y una arandela, ambos fabricados en un material aislante no conductor. El capuchón está dispuesto sobre la arandela, mientras que la citada arandela está retenida por el elemento de fijación que ha de protegerse, de tal forma que el elemento de fijación, una vez instalado el dispositivo de la invención, está rodeado en todas direcciones por un material no conductor aislante, no siendo de esta forma posible que se origine una descarga en el elemento de fijación en cuestión.

Otras características y ventajas de la presente invención se desprenderán de la descripción detallada que sigue de una realización ilustrativa de su objeto en relación con las figuras que le acompañan.

Descripción de las figuras

La Figura 1 muestra en sección el dispositivo para protección contra descargas eléctricas según la invención.

La Figura 2 muestra en sección el dispositivo para protección contra descargas eléctricas de la invención dispuesto sobre un tornillo de fijación conductor estándar.

La Figura 3 muestra en sección el dispositivo para protección contra descargas eléctricas de la invención dispuesto sobre un remache conductor estándar.

Descripción detallada de la invención

Así, la presente invención propone un dispositivo 1 para la protección contra descargas eléctricas de elementos de fijación 4 conductores entre sí o de un elemento de fijación y otro elemento conductor (no mostrado). El dispositivo 1 según la invención comprende un capuchón 2 y una arandela 3, ambos de material aislante no conductor, preferiblemente un material dieléctrico.

La arandela 3 está colocada bajo el elemento de fijación 4, estando a su vez retenida por dicho elemento 4, el cual evita además los movimientos de la citada arandela 3. La arandela 3 tiene forma redonda y es más gruesa que las arandelas convencionales. La arandela 3 está fabricada preferiblemente de un material dieléctrico, como nylon o un plástico de alta resistencia, y comprende en su cara exterior un roscado 5.

El capuchón 2 es un receptáculo abierto, con forma preferiblemente cilíndrica, cerrado en uno de sus extremos y con una abertura en el otro extremo, cuya forma y dimensiones coinciden con las de la cara exterior de la arandela 3. La parte inferior de la cara interna del capuchón 2 comprende un - roscado 15 que se complementa con el roscado 5 de la arandela 3 y que se emplea para fijar el capuchón 2 a la arandela 3 durante la instalación del dispositivo de protección 1.

El roscado 5, 15 tiene propiedades de bloqueo automático, lo cual evita que el capuchón 2 se suelte y se separe de la arandela 3.

Según una realización preferida de la invención, el capuchón 2 comprende un rebaje 6 en la parte superior de su cara externa para facilitar la instalación del citado capuchón 2 con herramientas convencionales durante la aplicación del par de apriete de instalación. El capuchón 2 está fabricado preferiblemente de un material dieléctrico, como nylon o un plástico de alta resistencia.

Una vez que el dispositivo 1, con sus dos componentes capuchón 2 y arandela 3 están instalados conjuntamente con un elemento de fijación 4, dicho elemento de fijación 4 está rodeado en todas direcciones por un material no conductor, preferiblemente por un material dieléctrico, de tal forma que no es posible que se origine una descarga eléctrica en el citado elemento de fijación 4.

La Figura 2 muestra un ejemplo de instalación del dispositivo 1 de protección en el caso particular en que el elemento de fijación 4 comprende un tornillo estándar 7 con una tuerca 8, estando el capuchón 2 del dispositivo 1 dispuesto en la zona de la cabeza 9 del tornillo 7.

La Figura 3 muestra otro ejemplo de instalación del dispositivo 1 de protección en el caso particular en que el elemento de fijación 4 comprende un remache 10 y un casquillo 11, estando el capuchón 2 del dispositivo 1 dispuesto en la zona del casquillo 11.

En caso de proteger de descargas eléctricas dos elementos de fijación 4 entre sí, se dispondría un dispositivo 1 con su capuchón 2 y su arandela 3 en al menos uno de los elementos...

1. Dispositivo (1) para la protección contra descargas eléctricas de un elemento de fijación (4) conductor de una aeronave caracterizado porque el dispositivo (1) comprende un capuchón (2) de material no conductor y una arandela (3) de material no conductor que aíslan de descargas eléctricas al elemento de fijación (4), estando la arandela (3) retenida por el elemento de fijación (4), presentando dicha arandela (3) un roscado (5) en su cara exterior que acopla con un roscado complementario (15) en la zona inferior de la cara interior del capuchón (2), evitándose movimientos relativos entre la arandela (3) y el capuchón (2).

2. Dispositivo (1) para la protección contra descargas eléctricas de un elemento de fijación (4) conductor de una aeronave según la reivindicación 1 caracterizado porque el roscado (5, 15) tiene propiedades de bloqueo automático, para evitar así que el capuchón (2) y la arandela (3) se separen durante el funcionamiento de la aeronave.

3. Dispositivo (1) para la protección contra descargas eléctricas de un elemento de fijación (4) conductor de una aeronave según cualquiera de las reivindicaciones anteriores caracterizado porque el capuchón (2) comprende un rebaje (6) en la parte superior de su cara externa para facilitar la instalación del citado capuchón (2) con herramientas convencionales durante la aplicación del par de apriete de instalación.

4. Dispositivo (1) para la protección contra descargas eléctricas de un elemento de fijación (4) conductor de una aeronave según cualquiera de las reivindicaciones anteriores caracterizado porque el capuchón (2) es de material dieléctrico.

5. Dispositivo (1) para la protección contra descargas eléctricas de un elemento de fijación (4) conductor de una aeronave según la reivindicación 4 caracterizado porque el capuchón (2) es de nylon.

6. Dispositivo (1) para la protección contra descargas eléctricas de un elemento de fijación (4) conductor de una aeronave según la reivindicación 4 caracterizado porque el capuchón (2) es de plástico de alta resistencia.

7. Dispositivo (1) para la protección contra descargas eléctricas de un elemento de fijación (4) conductor de una aeronave según cualquiera de las reivindicaciones anteriores caracterizado porque la arandela (3) es de material dieléctrico.

8. Dispositivo (1) para la protección contra descargas eléctricas de un elemento de fijación (4) conductor de una aeronave según la reivindicación 7 anteriores caracterizado porque la arandela (3) es de nylon.

9. Dispositivo (1) para la protección contra descargas eléctricas de un elemento de fijación (4) conductor de una aeronave según la reivindicación 7 caracterizado porque la arandela (3) es de plástico de alta resistencia.